مفهوم كمية التحرك الخطي

كلنا يعلم من خبرته العامة أن الاجسام المتحركة لها خاصية تمكنها من التأثير بقوة معينة على أي شخص أو أي شيء يحاول إيقافها. وكلما كانت سرعة الجسم اكبر كلما كان من الصعب إيقافه. علاوة على ذلك، كلما زادت كتلة الجسم كلما زادت صعوبة إيقافه. فمثلاً، من السهل إيقاف دراجة متحركة بسرعة مقدارها 2 m/s، ولكن إيقاف سيارة متحركة بنفس مقدار السرعة ليس لهذه الدرجة من السهولة، وقد أطلق نيوتن على هذه الخاصية للجسم المتحركة اسم كمية الحركة، ولكنها تسمى اليوم كمية  التحرك الخطي للجسم المتحرك.

تعرف كمية التحرك الخطي بالطريقة تأمل كرة القدم الموضحة بالشكل (1) ، ولنفرض أن كتلتها m وسرعتها v. بالنسبة إلى هذه الكرة

(1)               P = mv = كمية التحرك الخطي

الشكل (1)

حيث P هو الرمز المستخدم لكمية التحرك الخطي. ونطراً لن كمية التحرك الخطي كمية مشتقة فغن وحداتها تستنتج من تعريفها؛ وهذه الوحدات هي kg. m/s في نظام الوحدات SI. هذه حالة لم يعط فيها اسم خاص لوحدة مشتقة.

لاحظ أن كمية تحرك جسم تكون كبيرة إذا كانت كتلته كبيرة وسرعته كبيرة. ذلك تبين معادلة تعريف كمية التحرك أنها كمية متجهة، وان اتجاهها هو نفس اتجاه سرعة الجسم v. لاحظ اخيراً أن كلاً من كمية التحرك الخطي وطاقة الحركة يعتمدان على كتلة الجسم مقدار سرعته. هذا ويرتبط مقدار كمية تحرك الجسم بطاقة حركته بالطريقة البسيطة الآتية: